海洋菌類はポリエチレンプラスチックを分解する

近年、海洋プラスチック問題が深刻化しており、有効な解決策が急務となっています。 最近、オランダ海洋研究所（NIOZ）の研究者らは、海洋に生息する菌類がプラスチックポリエチレン（PE）を分解する可能性があることを発見し、この地球環境問題の解決に新たな希望をもたらしました。 研究結果は、学術誌「Science of the Total Environment」に掲載された。

海洋のプラスチック分解物

この研究により、真菌パレンギョドンティウム・アルバムがプラスチック廃棄物の薄層上で他の海洋微生物と共存し、海洋で最も一般的なプラスチックであるポリエチレン（PE）を分解できることが明らかになった。 NIOZ の海洋微生物学者は、ユトレヒト大学、オーシャン クリーンアップ財団、パリ、コペンハーゲン、サンクトペテルブルクの研究機関と協力しています。 スイスのガレンは、この菌がPEを二酸化炭素に分解できることを発見した。

研究チームは、北太平洋のプラスチック汚染ホットスポットでプラスチックを分解する微生物を探している。 彼らは、収集したプラスチック廃棄物から海洋菌類を分離し、標識された炭素を含む特殊なプラスチックを使用して実験室で培養しました。 研究によると、P. アルバムはPEを分解する際にPEからの炭素をほとんど利用せず、PEの大部分を二酸化炭素に変換して排出します。 この過程で温室効果ガスである二酸化炭素が発生しますが、その量は人間の呼吸により排出される量と同等であり、新たな環境問題を引き起こすものではありません。

紫外線の重要な役割

研究者らはまた、太陽光に含まれる紫外線が菌類がPEをエネルギー源として利用するのに重要であることも発見した。 研究室では、P. アルバムは紫外線にさらされたPEのみを分解することができます。つまり、海洋では、この菌は海面に浮かぶプラスチックのみを分解できます。 紫外線はプラスチックを機械的に分解するだけでなく、海洋菌類の生分解プロセスも促進します。

より深い真菌分解の可能性

P アルバムは海の奥深くに沈むプラスチックを分解することはできませんが、研究者は海洋にはプラスチックを分解できる他の未発見の菌類が存在する可能性があると予測しています。 NIOZの研究者らは、海洋菌類は複雑な炭素材料を分解できるため、プラスチックの分解にはさらに多くの種類の菌類が関与している可能性があると示唆している。

プラスチック汚染の緊急性

毎年、人類は 4,000 億キログラムを超えるプラスチックを生産しており、この数は 2060 年までに少なくとも 3 倍に増加すると予想されています。 大量のプラスチック廃棄物は最終的に極地から熱帯まで海に流れ込み、表層水に浮かんだり海底に沈んだりして、いわゆる「プラスチックスープ」を形成します。 NIOZの主任研究員Vaksmaa氏は、ほぼ静止している亜熱帯循環には大量のプラスチックが蓄積しており、一度侵入すると逃げるのが難しいと指摘した。 北太平洋亜熱帯循環だけでも約8,000万キログラムのプラスチックが漂流しており、世界6大循環の1つとなっている。

世界的なプラスチック汚染の激化に伴い、プラスチックを分解する微生物をさらに探索し研究することが特に重要です。 パレンギョドンティウム アルバムの発見は私たちに新しい解決策を提供しますが、この地球規模の課題に共同で対処するには、さまざまな環境でプラスチックを分解できるより多くの生物を探索し、発見し続ける必要があります。 継続的な取り組みを通じて、海洋生態系に対するプラスチック汚染の脅威を徐々に軽減し、地球の未来を守ることが期待されています。